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10 IO编程
10.1 文件读写
10.1.1 读文件
使用Python内置的open()函数，传入文件名和标示符：
>>> f = open('/Users/michael/test.txt', 'r')
read()方法可以一次读取文件的全部内容：
>>> f.read()
'Hello, world!'
调用close()方法关闭文件：
>>> f.close()
try … finally来实现：
try:
f = open('/path/to/file', 'r')
print(f.read())
finally:
if f:
f.close()
引入了with语句来自动帮我们调用close()方法：
with open('/path/to/file', 'r') as f:
print(f.read())
readlines()：
for line in f.readlines():
print(line.strip()) # 把末尾的'\n'删掉
10.1.2 file-like Object
10.1.3 二进制文件
>>> f = open('/Users/michael/test.jpg', 'rb')
>>> f.read()
b'\xff\xd8\xff\xe1\x00\x18Exif\x00\x00...' # 十六进制表示的字节
10.1.4 字符编码
读取非UTF-8编码的文本文件，例如，读取GBK编码的文件：
>>> f = open('/Users/michael/gbk.txt', 'r', encoding='gbk')
>>> f.read()
'测试'
忽略非法编码字符：
>>> f = open('/Users/michael/gbk.txt', 'r', encoding='gbk', errors='ignore')
10.1.5 写文件
>>> f = open('/Users/michael/test.txt', 'w')
>>> f.write('Hello, world!')
>>> f.close()
with语句来得保险：
with open('/Users/michael/test.txt', 'w') as f:
f.write('Hello, world!')
传入’a’以追加（append）模式写入。
10.2 StringIO和BytesIO
StringIO
先创建一个StringIO，然后，像文件一样写入即可：
>>> from io import StringIO
>>> f = StringIO()
>>> f.write('hello')
5
>>> f.write(' ')
1
>>> f.write('world!')
6
>>> print(f.getvalue())
hello world!
读取StringIO
>>> from io import StringIO
>>> f = StringIO('Hello!\nHi!\nGoodbye!')
>>> while True:
... s = f.readline()
... if s == '':
... break
... print(s.strip())
...
Hello!
Hi!
Goodbye!
BytesIO
创建一个BytesIO，然后写入一些bytes：
>>> from io import BytesIO
>>> f = BytesIO()
>>> f.write('中文'.encode('utf-8'))
6
>>> print(f.getvalue())
b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'
用一个bytes初始化BytesIO，然后，像读文件一样读取：
>>> from io import BytesIO
>>> f = BytesIO(b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87')
>>> f.read()
b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'
10.3 操作文件和目录
查看操作系统类型：
>>> import os
>>> os.name # 操作系统类型
'posix'
获取详细的系统信息：
>>> os.uname()
posix.uname_result(sysname='Darwin', nodename='MichaelMacPro.local', release='14.3.0', version='Darwin Kernel Version 14.3.0: Mon Mar 23 11:59:05 PDT 2015; root:xnu-2782.20.48~5/RELEASE_X86_64', machine='x86_64')
10.3.1 环境变量
查看：
>>> os.environ
environ({'VERSIONER_PYTHON_PREFER_32_BIT': 'no', 'TERM_PROGRAM_VERSION': '326', 'LOGNAME': 'michael', 'USER': 'michael', 'PATH': '/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin:/usr/local/bin:/opt/X11/bin:/usr/local/mysql/bin', ...})
获取某个环境变量的值：
>>> os.environ.get('PATH')
'/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin:/usr/local/bin:/opt/X11/bin:/usr/local/mysql/bin'
>>> os.environ.get('x', 'default')
'default'
10.3.2 操作文件和目录
查看、创建和删除目录：
# 查看当前目录的绝对路径:
>>> os.path.abspath('.')
'/Users/michael'
# 在某个目录下创建一个新目录，首先把新目录的完整路径表示出来:
>>> os.path.join('/Users/michael', 'testdir')
'/Users/michael/testdir'
# 然后创建一个目录:
>>> os.mkdir('/Users/michael/testdir')
# 删掉一个目录:
>>> os.rmdir('/Users/michael/testdir')
拆分路径
>>> os.path.split('/Users/michael/testdir/file.txt')
('/Users/michael/testdir', 'file.txt')
获取文件扩展名：
>>> os.path.splitext('/path/to/file.txt')
('/path/to/file', '.txt')
重命名、删除文件：
# 对文件重命名:
>>> os.rename('test.txt', 'test.py')
# 删掉文件:
>>> os.remove('test.py')
列出当前目录下的所有目录：
>>> [x for x in os.listdir('.') if os.path.isdir(x)]
['.lein', '.local', '.m2', '.npm', '.ssh', '.Trash', '.vim', 'Applications', 'Desktop', ...]
列出所有的.py文件：
>>> [x for x in os.listdir('.') if os.path.isfile(x) and os.path.splitext(x)[1]=='.py']
['apis.py', 'config.py', 'models.py', 'pymonitor.py', 'test_db.py', 'urls.py', 'wsgiapp.py']
10.4 序列化
把一个对象序列化并写入文件：
>>> import pickle
>>> d = dict(name='Bob', age=20, score=88)
>>> pickle.dumps(d)
b'\x80\x03}q\x00(X\x03\x00\x00\x00ageq\x01K\x14X\x05\x00\x00\x00scoreq\x02KXX\x04\x00\x00\x00nameq\x03X\x03\x00\x00\x00Bobq\x04u.'
pickle.dump()直接把对象序列化后写入一个file-like Object：
>>> f = open('dump.txt', 'wb')
>>> pickle.dump(d, f)
>>> f.close()
反序列化:
>>> f = open('dump.txt', 'rb')
>>> d = pickle.load(f)
>>> f.close()
>>> d
{'age': 20, 'score': 88, 'name': 'Bob'}
10.4.1 JSON
把Python对象变成一个JSON：
>>> import json
>>> d = dict(name='Bob', age=20, score=88)
>>> json.dumps(d)
'{"age": 20, "score": 88, "name": "Bob"}'
把JSON反序列化为Python对象：
>>> json_str = '{"age": 20, "score": 88, "name": "Bob"}'
>>> json.loads(json_str)
{'age': 20, 'score': 88, 'name': 'Bob'}
10.4.2 JSON进阶
定义Student类，然后序列化：
import json
class Student(object):
def __init__(self, name, age, score):
self.name = name
self.age = age
self.score = score
s = Student('Bob', 20, 88)
print(json.dumps(s))
失败。为Student专门写一个转换函数，再把函数传进去即可：
def student2dict(std):
return {
'name': std.name,
'age': std.age,
'score': std.score
}
Student实例首先被student2dict()函数转换成dict，然后再被顺利序列化为JSON：
>>> print(json.dumps(s, default=student2dict))
{"age": 20, "name": "Bob", "score": 88}
把任意class的实例变为dict：
print(json.dumps(s, default=lambda obj: obj.__dict__))
把JSON反序列化为一个Student对象实例，loads()方法首先转换出一个dict对象，然后，我们传入的object_hook函数负责把dict转换为Student实例：
def dict2student(d):
return Student(d['name'], d['age'], d['score'])
>>> json_str = '{"age": 20, "score": 88, "name": "Bob"}'
>>> print(json.loads(json_str, object_hook=dict2student))
<__main__.Student object at 0x10cd3c190>
来源：https://blog.csdn.net/qq_38866586/article/details/100026214